CN210981448U - 一种高集成度磁致伸缩液位传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高集成度磁致伸缩液位传感器，包括测量单元和浮子组，测量单元和浮子组之间连接有探测杆，浮子组包括油浮子、密度浮子和水浮子，油浮子和水浮子与探测杆滑动连接，密度浮子固定在探测杆上，且密度浮子位于油浮子和水浮子之间，本实用新型通过对磁致伸缩液位传感器的高集成度一体化结构设计，提高了电路板的集成度，且通过旋转拉力调节旋钮，可以对导波丝线的拉力进行调试和标定，从而简化了调试过程；同时可以保证导波丝线的一次装配到位，提高测试精度，降低物料成本和人工成本；且在传统的测试浮子组中增加密度测试浮子，可同时对水&油液位及油料密度进行测量，更好的满足市场的实际需求。

Description

一种高集成度磁致伸缩液位传感器

技术领域

本实用新型涉及磁致伸缩液位测量技术领域，具体为一种高集成度磁致伸缩液位传感器。

背景技术

在石化、生化、医药、食品等行业的工业生产及原料储存过程中，对各类罐体内部的液位工业计量与控制非常关键，磁致伸缩液位传感器由于其测量测量精度高、环境适应性强、安装方便、安全可靠等特点，非常适合该类应用。

而当前市场大部分磁致伸缩液位计采用的电路单元体积较大，电路板、结构件及导波丝线分层装配，结构复杂，集成度低，成本较高。同时由于导波丝线需要通过拉力计测试调试后再进行紧固定以及后续装配，导致调试标定过程复杂，同时装配同心度和导波丝线稳定度不够，精度容易受影响。同时，传统磁致伸缩传感器只有水&油面液位测量，没有密度测量。基于此，本实用新型设计了一种高集成度磁致伸缩液位传感器，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高集成度磁致伸缩液位传感器，以解决上述技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高集成度磁致伸缩液位传感器，包括测量单元和浮子组，所述测量单元和浮子组之间连接有探测杆，且探测杆为中空金属杆，所述浮子组套接在探测杆外壁；

所述测量单元包括外壳、上盖和下盖，所述上盖可拆卸固接在外壳一端，所述下盖焊接在外壳一端相对的另一端，所述上盖远离外壳的一侧面安装有插座，所述外壳内腔设置有调试腔，所述调试腔外壁设置电路板组件，且电路板组件与插座电性连接，所述调试腔一端外壁螺接有拉力调节旋钮，所述拉力调节旋钮远离调试腔的一端固接有第一丝线固定环，所述第一丝线固定环内腔固接有波导丝线，所述波导丝线贯穿调试腔内腔并延伸至探测杆内腔，所述探测杆远离测量单元一端的内腔设置有第二丝线固定环，且波导丝线通过第二丝线固定环固定在探测杆内腔，所述调试腔一端相对的另一端通过螺钉连接有连接支架，所述连接支架远离调试腔的一端通过法兰盘与探测杆相固接；

所述浮子组包括油浮子、密度浮子和水浮子，所述油浮子和水浮子与探测杆滑动连接，所述密度浮子固定在探测杆上，且密度浮子位于油浮子和水浮子之间。

优选的，所述调试腔内腔设置有摩擦力调节旋钮和宽橡胶圈，且宽橡胶圈插接在摩擦力调节旋钮内腔，所述波导丝线依次穿过摩擦力调节旋钮和宽橡胶圈内腔。

优选的，所述调试腔外壁开设有用于调节摩擦力调节旋钮的开孔。

优选的，所述探测杆远离测量单元的一端安装有限位器。

优选的，所述油浮子、密度浮子和水浮子内部均设置有孔用挡圈固定磁环，且油浮子、密度浮子和水浮子均通过孔用挡圈固定磁环与探测杆滑动连接。

优选的，所述电路板组件包括有四组印制电路板，且四组印制电路板通过数据带相连接。

优选的，所述上盖和下盖相互远离的一侧面均通过螺钉固接有对心固定环。

优选的，所述波导丝线外壁设置有内衬套，且波导丝线通过内衬套导引穿入探测杆内。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过对磁致伸缩液位传感器的高集成度一体化结构设计，提高了电路板的集成度，且通过旋转拉力调节旋钮，可以对导波丝线的拉力进行调试和标定，从而简化了调试过程；同时可以保证导波丝线的一次装配到位，提高测试精度，降低物料成本和人工成本；且在传统的测试浮子组中增加密度测试浮子，可同时对水&油液位及油料密度进行测量，更好的满足市场的实际需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中浮子组的结构示意图；

图3为本实用新型中测量单元的结构爆炸示意图；

图4为图3中A处的结构放大示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-测量单元，101-外壳，102-上盖，103-下盖，104-插座，105-调试腔，106-电路板组件，107-拉力调节旋钮，108-第一丝线固定环，109-波导丝线，110-连接支架，111-摩擦力调节旋钮，112-宽橡胶圈，113-对心固定环，114-内衬套，2-浮子组，201-油浮子，202-密度浮子，203-水浮子，3-探测杆，301-限位器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种高集成度磁致伸缩液位传感器，包括测量单元1和浮子组2，测量单元1和浮子组2之间连接有探测杆3，且探测杆3为中空金属杆，浮子组2套接在探测杆3外壁；

测量单元1包括外壳101、上盖102和下盖103，上盖102可拆卸固接在外壳101一端，下盖103焊接在外壳101一端相对的另一端，上盖102远离外壳101的一侧面安装有插座104，外壳101内腔设置有调试腔105，调试腔105外壁设置电路板组件106，且电路板组件106与插座104电性连接，调试腔105一端外壁螺接有拉力调节旋钮107，拉力调节旋钮107远离调试腔105的一端固接有第一丝线固定环108，第一丝线固定环108内腔固接有波导丝线109，波导丝线109贯穿调试腔105内腔并延伸至探测杆3内腔，探测杆3远离测量单元1一端的内腔设置有第二丝线固定环，且波导丝线109通过第二丝线固定环固定在探测杆3内腔，调试腔105一端相对的另一端通过螺钉连接有连接支架110，连接支架110远离调试腔105的一端通过法兰盘与探测杆3相固接；

浮子组2包括油浮子201、密度浮子202和水浮子203，油浮子201和水浮子203与探测杆3滑动连接，密度浮子202固定在探测杆3上，且密度浮子202位于油浮子201和水浮子203之间。

通过上述的设置不仅提高了电路板的集成度，且通过旋转拉力调节旋钮，可以对导波丝线的拉力进行调试和标定，从而简化了调试过程；同时可以保证导波丝线的一次装配到位，提高测试精度，降低物料成本和人工成本；且在传统的测试浮子组中增加密度测试浮子，可同时对水&油液位及油料密度进行测量，更好的满足市场的实际需求。

具体的，调试腔105内腔设置有摩擦力调节旋钮111和宽橡胶圈112，且宽橡胶圈112插接在摩擦力调节旋钮111内腔，波导丝线109依次穿过摩擦力调节旋钮111和宽橡胶圈112内腔；通过摩擦力调节旋钮和宽橡胶圈的设置，使得通过转动摩擦力调节旋钮，使旋钮通过压紧或放松宽橡胶圈来调节导波丝线的摩擦力。

具体的，调试腔105外壁开设有用于调节摩擦力调节旋钮111的开孔；便于摩擦力调节旋钮的使用。

具体的，探测杆3远离测量单元1的一端安装有限位器301，避免浮子组从探测杆上脱落。

具体的，油浮子201和水浮子203内部均设置有孔用挡圈固定磁环，且油浮子201和水浮子203均通过孔用挡圈固定磁环与探测杆3滑动连接，密度浮子202通过螺丝固定在探测杆3上，便于油浮子和水浮子的上下滑动，同时能够产生磁场，进而对液体高度进行测试；而密度浮子通过内部弹簧所受到的浮力挤压测试液体密度。

具体的，电路板组件106包括有四组印制电路板，且四组印制电路板通过数据带相连接，测量单元的处理核心，完成电源整理稳压变压，测试信号发射，回波接收，测试数据处理及传输等功能。

具体的，上盖102和下盖103相互远离的一侧面均通过螺钉固接有对心固定环113，使传感器方便安装固定。

具体的，波导丝线109外壁设置有内衬套114，且波导丝线109通过内衬套114导引穿入探测杆3内，方便将波导丝线导引导探测杆内。

本实施例的一个具体应用实施例为，请参照图1至图4所示：

本装置为一种高集成度磁致伸缩液位传感器，工作时，通过对心固定环113将传感器安装在测量部件外部并将浮子组2放置到测量物内，然后通过插座104将液位传感器与外部电源连接，从而为液位传感器提供电源。

传感器工作时，电路板组件116将在导波丝线109上产生脉冲电流，该电流沿着导波丝线109传输时，会在周围产生脉冲电流磁场。在探测杆3外配有浮子组2，浮子组2中的油浮子201和水浮子203沿探测杆3会随液位的变化而上下移动；而密度浮子202通过内部弹簧所受到的浮力挤压测试液体密度；同时，由于浮子组2内装有一组永磁铁环，所以浮子组2同时产生一个磁场，而当电流磁场与浮子磁场相遇时，产生一个"扭曲"脉冲，这个脉冲以固定的速度沿波导丝109传回并由电路板组件106接收。通过测量脉冲电流与扭转波的时间差可以精确地确定浮子所在的位置，即液面的位置，而通过密度浮子202的设置使得能够同时对油料密度进行在线监控。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种高集成度磁致伸缩液位传感器，其特征在于：包括测量单元（1）和浮子组（2），所述测量单元（1）和浮子组（2）之间连接有探测杆（3），且探测杆（3）为中空金属杆，所述浮子组（2）套接在探测杆（3）外壁；

所述测量单元（1）包括外壳（101）、上盖（102）和下盖（103），所述上盖（102）可拆卸固接在外壳（101）一端，所述下盖（103）焊接在外壳（101）一端相对的另一端，所述上盖（102）远离外壳（101）的一侧面安装有插座（104），所述外壳（101）内腔设置有调试腔（105），所述调试腔（105）外壁设置电路板组件（106），且电路板组件（106）与插座（104）电性连接，所述调试腔（105）一端外壁螺接有拉力调节旋钮（107），所述拉力调节旋钮（107）远离调试腔（105）的一端固接有第一丝线固定环（108），所述第一丝线固定环（108）内腔固接有波导丝线（109），所述波导丝线（109）贯穿调试腔（105）内腔并延伸至探测杆（3）内腔，所述探测杆（3）远离测量单元（1）一端的内腔设置有第二丝线固定环，且波导丝线（109）通过第二丝线固定环固定在探测杆（3）内腔，所述调试腔（105）一端相对的另一端通过螺钉连接有连接支架（110），所述连接支架（110）远离调试腔（105）的一端通过法兰盘与探测杆（3）相固接；

所述浮子组（2）包括油浮子（201）、密度浮子（202）和水浮子（203），所述油浮子（201）和水浮子（203）与探测杆（3）滑动连接，所述密度浮子（202）固定在探测杆（3）上，且密度浮子（202）位于油浮子（201）和水浮子（203）之间。

2.根据权利要求1所述的一种高集成度磁致伸缩液位传感器，其特征在于：所述调试腔（105）内腔设置有摩擦力调节旋钮（111）和宽橡胶圈（112），且宽橡胶圈（112）插接在摩擦力调节旋钮（111）内腔，所述波导丝线（109）依次穿过摩擦力调节旋钮（111）和宽橡胶圈（112）内腔。

3.根据权利要求2所述的一种高集成度磁致伸缩液位传感器，其特征在于：所述调试腔（105）外壁开设有用于调节摩擦力调节旋钮（111）的开孔。

4.根据权利要求1所述的一种高集成度磁致伸缩液位传感器，其特征在于：所述探测杆（3）远离测量单元（1）的一端安装有限位器（301）。

5.根据权利要求1所述的一种高集成度磁致伸缩液位传感器，其特征在于：所述油浮子（201）和水浮子（203）内部均设置有孔用挡圈固定磁环，且油浮子（201）和水浮子（203）均通过孔用挡圈固定磁环与探测杆（3）滑动连接，所述密度浮子（202）通过螺丝固定在探测杆（3）上。

6.根据权利要求1所述的一种高集成度磁致伸缩液位传感器，其特征在于：所述电路板组件（106）包括有四组印制电路板，且四组印制电路板通过数据带相连接。

7.根据权利要求1所述的一种高集成度磁致伸缩液位传感器，其特征在于：所述上盖（102）和下盖（103）相互远离的一侧面均通过螺钉固接有对心固定环（113）。

8.根据权利要求1所述的一种高集成度磁致伸缩液位传感器，其特征在于：所述波导丝线（109）外壁设置有内衬套（114），且波导丝线（109）通过内衬套（114）导引穿入探测杆（3）内。

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